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ジンセノサイドRg1のうつ病に対する保護効果は、海馬のアストロサイトのギャップジャンクション機能に利益をもたらす可能性がある
The protective effect of ginsenoside Rg1 on depression may benefit from the gap junction function in hippocampal astrocytes.
PMID: 32598952 DOI: 10.1016/j.ejphar.2020.173309.
抄録
ジンセノサイドであるRg1がin vitroおよびin vivoで抑うつ症状を改善することが研究で示されている。しかし、Rg1が海馬アストロサイトギャップジャンクションにどのような効果があるのかは明らかにされていない。我々は主に、Rg1と海馬アストロサイトギャップジャンクションとうつ病との関係を探ることを目的とした。初代培養アストロサイトを用いて、コルチコステロン（CORT）を用いてストレスを誘導した。CORT（100μM）はアストロサイトの生存率を有意に低下させ、この効果はRg1の追加投与によって阻止された。興味深いことに、ギャップジャンクションブロッカーであるカルベノキソロン（CBX）は、このRg1効果を元に戻すことができた。インビボモデルでは、あるグループは慢性予測不能ストレス（CUS）に47日間曝露し、別のグループは海馬CA1領域にCBX（100μM）を両側から注射した。Rg1(20mg/kg)を投与したラットでは、両モデルともにショ糖選好性と強制水泳試験の改善が認められ、Rg1の抗うつ作用が示唆された。アストロサイトギャップジャンクションコンネキシン43（Cx43）のレベルは、免疫蛍光（IF）およびウエスタンブロット法により検出された。グリア線維性酸性タンパク質（GFAP）のレベルはIFにより検出された。海馬CA1領域のギャップジャンクションは、色素移動および電子顕微鏡を用いて評価した。その結果、CUSに曝露されたラットのCx43発現の低下、Cx43対GFAP比の低下、色素拡散距離の短縮、およびギャップジャンクションの異常な超微細構造は、Rg1処理を併用することで顕著に緩和された。以上のことから、ジンセノサイドRg1は海馬のアストロサイトギャップジャンクション機能障害によって誘発されたラットのうつ病様行動を改善する可能性があることが示唆された。
Studies have shown that the ginsenoside Rg1 can improve depressive symptoms in vitro and in vivo. However, the efficacy of Rg1on the hippocampal astrocyte gap junctions in depression are unclear. We mainly aimed to explore the relationship between Rg1, hippocampal astrocyte gap junctions and depression. Using primary cultured astrocytes, corticosterone (CORT) was used to induce stress. CORT (100 μM) significantly reduced the survival rate in astrocytes, and this effect was prevented by additional Rg1 administration. Interestingly, the gap junction blocker carbenoxolone (CBX) was able to revert this Rg1 effect. In in vivo models, one group was exposed to chronic unpredictable stress (CUS) for 47 days, while another group was bilaterally injected with CBX (100 μM) into the hippocampal CA1 region. Rats treated with Rg1 (20 mg/kg) showed an improvement in the sucrose preference and the forced swimming test in both models, indicating an antidepressive activity of Rg1. The levels of astrocyte gap junction connexin 43 (Cx43) were detected by immunofluorescence (IF) and western blotting. The levels of glial fibrillary acidic protein (GFAP) were detected by IF. The gap junctions in the hippocampal CA1 area were evaluated using dye transfer and electron microscopy. The reduction in Cx43 expression, the decrease in the Cx43 to GFAP ratio, the shorter dye diffusion distance, and the abnormal ultrastructure of gap junctions in rats exposed to CUS were markedly alleviated by concomitant Rg1 treatment. Taken together, the ginsenoside Rg1 could improve depression-like behavior in rats induced by astrocyte gap junction dysfunction in the hippocampus.
Copyright © 2020. Published by Elsevier B.V.